WEB-ресурс научно-практических конференций

Д.геол.-мин.н. Скуфьин П.К., д.геол.-мин.н. Баянова Т.Б.

Геологический институт Кольского Научного Центра РАН, Российская Федерация

ФЛЮИДИЗАТ-ЭКСПЛОЗИВНЫЕ СТРУКТУРЫ – НОВЫЙ ВИД ВУЛКАНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ В РАННЕПРОТЕРОЗОЙСКОЙ ПЕЧЕНГСКОЙ СТРУКТУРЕ (КОЛЬСКИЙ ПОЛУОСТРОВ)

В связи с резким обострением в последние годы внимания геологической общественности к проблемам, связанным с восходящими плюмовыми потоками, пристальное внимание специалистов привлекли и так называемые флюидизат-эксплозивные системы, поскольку в ряде публикаций крупных специалистов по рудным месторождениям [1 - 3] показана тесная связь полезных ископаемых широкого спектра представительности, в том числе благородных металлов и алмазов, с эксплозивными и эруптивными брекчиями флюидизат-эксплозивных систем, связанных с флюидными высокотермальными мантийными потоками. Совершенно особый флюидизат-эксплозивный тип пород возникает в случае прорыва высокотемпературных газово-расплавных флюидных потоков, насыщенных в той или иной степени фрагментами мантийных и нижнекоровых магм, в приповерхностные и поверхностные уровни земной коры. В этом случае возникают разномасштабные структуры кольцевого, центрального типа (трубки взрыва), а также сложной формы интрузивные тела, штокверки, системы даек различной конфигурации, сложенные эруптивными брекчиями и лавобрекчиями, а в поверхностных условиях возникают мощные плащеобразные покровы типа отложений палящих туч.

С характерными продуктами раннепротерозойской флюидизат-эксплозивной системы мы столкнулись при изучении разреза раннепротерозойской Печенгской структуры. Имеются все основания предполагать, что хотя бы часть конгломератовидных пород телевинской свиты в основании печенгского комплекса можно считать флюидизат-эксплозивными породами. Редкие обнажения, а также элювиальные высыпки гигантских глыб флюидизат-эксплозивных брекчий расположены на северном берегу оз. Питьевого, к северу от г. Заполярный. Обломки сложены средне- и мелкозернистыми плагиогранитами, гранодиоритами и диоритами. Форма обломков угловатая или неравномерно-округленная. Характерно присутствие неправильной формы фрагментов лав пикрит-базальтов, большого количества обломков кварца. Налицо признаки высокотемпературных условий извержения флюидизат-эксплозивных брекчий – характерна пластичность фрагментов пикрит-базальтов, контуры которых деформируются окружающими обломками гранитоидов. Сами обломки гранитов центробежно ''расползаются'' в виде разуплотненной эруптивной брекчии, что типично не только для современных игнимбритовых отложений, но и для, например, ордовикских алмазоносных флюидизатов (туффизитов) Полярного Урала [1]. Для кварца из обломков гранитоидов и из матрикса типичны очень низкие показатели преломления, вплоть до полной изотропизации и преобразования в стекло. ''Изотропизм'' кварца, а также формирование кварцевых туфолав и игнимбритов в алмазоносных туффизитах Ичетьинско-Умбинской ''флюидизат-эксплозивной системы'' Среднего Тимана отмечает А.Я. Рыбальченко [3]. На избирательное замещение кварца диаплектовым стеклом в алмазоносных породах псевдоастроблем типа Попигайской, Пучеж-Катункской, Карской и др. указывает также А.А. Маракушев [2]. Цементирующая ткань печенгских флюидизатных пород обогащена такими когерентными элементами, как Ni , Cr и Со, что характерно для туффизитов флюидизат-эксплозивных потоков, а также отмечалось А.А. Маракушевым [2] для эндогенных псевдоастроблем.

Геохронологические исследования, проведенные по флюидизатам телевинской свиты, были выполнены Rb - Sr изохронным методом по породам в целом.

Рис. 1. Изотопная Rb - Sr изохрона для флюидизатов телевинской свиты

Методика анализа образцов с помощью Rb - Sr метода . Для разложения образцов использовали перегнанные кислоты HCl, HF, HN O ₃ и Н ₂ О (бидистиллят). Разложение анализируемых образцов (200 мг породы) проводили в 4 мл смеси HF и HNO ₃ (соотношение 5:1) в закрытых тефлоновых бюксах в термостате при температуре ~ 200°C в течение суток. Затем полученный раствор делили на 2 аликвоты для определения изотопного состава и концентрации Rb и Sr. Последние определяли методом изотопного разбавления, используя смешанный трассер ⁸⁵ Rb/ ⁸⁴ Sr. Выделение Rb и Sr проводили методом элюентной хроматографии на смоле «Dowex» 50?8 (200-400 меш). В качестве элюента использовали 1.5N и 2.3N HCl. Объем смолы в использованных колонках ~ 7 см ³ и ~ 4см ³ . Выделенные фракции Rb и Sr упаривали досуха, а затем обрабатывали несколькими каплями HNO ₃ . Изотопный состав Sr и определение содержаний Rb и Sr проводили на масс-спектрометре МИ-1201-Т в одноленточном режиме на танталовых лентах. На ленты подготовленные пробы наносились в нитратной форме. Изотопный состав Sr во всех измеренных образцах был нормализован к величине, рекомендованной N I S T SRM -987, равной 0,71034±26. Погрешности изотопного состава (95%-ный доверительный интервал) Sr не превышают 0,04%, определения Rb-Sr отношений – 1,5%. Холостое внутрилабораторное загрязнение по Rb равно 2,5 нг и по Sr- 1,2 нг. В расчете возрастов использовались принятые величины констант распада рубидия. Расчет параметров изохрон проводился по программам К.Людвига. Полученные результаты представлены на рис. 1.

В данном случае полученная Rb - Sr изохрона с возрастом 2595±79 млн. лет датирует возраст наложенных термальных событий раннепротерозойского (сумийского) возраста, локально проявившихся в Северопеченгской структурно-формационной зоне [4].

Можно констатировать, что в раннем протерозое Кольского полуострова наблюдалось формирование типичных флюидизат-эксплозивных структур, с которыми может быть связан широкий спектр благороднометального и сульфидного орудненения и алмазов.

Список литературы:

1. Голубева И.И., Махлаев Л.В. Интрузивные пирокластиты севера Урал. - Сыктывкар: изд. КомиНЦ УрО РАН , 1994 . - 81 с .

2. Маракушев А.А. Геологическая позиция, геохимия и термодинамика алмазоносного импактогенеза // Вестн. Моск. ун-та. - сер. 4, Геология. - 1995. - № 1. - С. 3-27.

3. Рыбальченко А.Я., Колобянин В.Я., Лукьянова Л.И. и др. О новом типе коренных источников алмазов // Доклады РАН. - 1997. - Т. 353, № 1. - С. 90-93.

4. Fedotov Zh.A., Amelin Yu.V. Dyke magmatism on the Kola Peninsula , as reflecting proterozoic activity of the Belomorian zone in adjacent stable megablocks // Abstr. Inter. IGCP symp . - Petrozavodsk , 1992 . - P. 21-22.